• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.528-528
• /
• 2007

Cu CMP widely has been using for the formation of multilevel metal interconnects by the Cu damascene process. And lower dielectric constant materials are required for the below 45nm technology node. As the dielectric constant of dielectric materials are smaller, the strength of dielectric materials become weaker. Therefore these materials are easily damaged by high down pressure during conventional CMP. Also, technical problems such as surface scratches, delamination, dishing and erosion are also occurred. In order to overcome these problems in CMP, the ECMP (electro-chemical mechanical planarization) has been introduced. In this process, abrasive free electrolyte, soft pad and low down force were used. The electrolyte is one of important factor to solve these problems. Also, additives are required to improve the removal rate, uniformity, surface roughness, defects, and so on. In this study, KOH and $NaNO_3$ based electrolytes were used for Cu ECMP and the electrochemical behavior was evaluated by the potentiostat. Also, the Cu surface was observed by SEM as a function of applied voltage and chemical concentration.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
• /
• pp.78-78
• /
• 2007

In semiconductor devices, Cu has been used for the formation of multilevel metal interconnects by the damascene technique. Also lower dielectric constant materials is needed for the below 65 nm technology node. However, the low-k materials has porous structure and they can be easily damaged by high down pressure during conventional CMP. Also, Cu surface are vulnerable to have surface scratches by abrasive particles in CMP slurry. In order to overcome these technical difficulties in CMP, electro-chemical mechanical planarization (ECMP) has been introduced. ECMP uses abrasive free electrolyte, soft pad and low down-force. Especially, electrolyte is an important process factor in ECMP. The purpose of this study was to characterize KOH and $KNO_3$ based electrolytes on electro-chemical mechanical. planarization. Also, the effect of additives such as an organic acid and oxidizer on ECMP behavior was investigated. The removal rate and static etch rate were measured to evaluate the effect of electro chemical reaction.

• 한국가금학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.183-193
• /
• 2012

본 연구는 육계 출하 2일 전부터 전해물질을 급여한 후 출하 직전에 혈액을 채취하고, 출하 시 고온 수송 스트레스를 받게 한 후 닭의 혈액을 채취하였으며, 도계 후 닭고기 도체 특성을 조사하여 전해질 종류($NaHCO_3$, KCl, NaCl) 및 급여수준에 따라 혈액 및 도체 특성을 구명하기 위하여 실시하였다. 음수량의 변화에서는 고온 하에서 육계를 출하시 대조구에 비하여 처리 2구를 제외하고 전해물질을 급여한 모든 처리구에서 약간씩 증가하는 경향을 나타내었으며, 특히 처리 4구에서 음수량이 가장 높았다. 계분의 수분 함량은 처리 5구에서 87.13%로 가장 높은 수분량을 나타내었고 대조구에서 수분 함량이 가장 낮았다. 조지방과 조단백질은 대조구에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 닭고기 도체의 pH 변화는 대조구에 비하여 전해질을 급여한 모든 처리구에서 증가하였고, 특히 처리 3구에서 가장 높은 pH 값을 나타내었다. 닭고기 $1^+$ 등급 출현율은 대조구가 33.3%인 반면에 처리 3, 4구는 60%, 처리5구는 83.3%으로 고온 스트레스 하에서 전해질 물질을 충분히 급여함에 따라 닭고기 $1^+$ 등급 출현율을 증가시켰다. 닭고기의 PSE 발생율도 대조구는 50%를 나타내었으나, 처리 5구는 13.3%를 나타내어 매우 낮은 수준을 나타내었다. 육계를 출하 시 고온스트레스에 대한 육계의 혈액 중 corticosterone의 변화는 출하 전보다 출하 후 측정값이 상승하였으나, 처리 3구를 제외하고 대조구에 비하여 출하 전과 출하 후의 차이가 적은 것으로 나타났다. ACTH에 대한 변화에서도 출하 전보다 출하 후에 모든 처리구에서 상승하였으며, 출하 후에 처리 5구에서 가장 낮은 ACTH의 함량을 나타내었고, 출하 전 후 차이값도 가장 낮게 나타났다. 혈액의 $pCO_2$ 분압은 출하 전보다 고온 스트레스를 받은 후 전체적으로 낮아졌으며, 출하 전 후의 차이 값은 대조구에서 가장 높았고, 처리 4, 5구에서 대체적으로 낮은 차이 값을 나타내었다. 혈액의 $pO_2$ 분압은 출하 전 후에서 처리별로 일정한 경향을 나타내지 않았다. 이상의 결과로 고온에서 육계 출하 시 수송 스트레스를 저하시키고 닭고기의 품질을 높이기 위하여 전해 물질($NaHCO_3$, NaCl, KCl)을 고루 혼합한 처리 4, 5구가 비교적 우수한 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
• /
• 제10권1호
• /
• pp.63-70
• /
• 1995

실험실에서 자체 제작한 자유유통 전기이동 장치 에서 등전집속법을 이용한 대두 단백질의 분리를 통 해 운전 조건들이 분리에 미치는 영향을 조사하였 다. 매 실험마다 pH, 전기전도도, uv 흉광도 (280nm) 등을 측정하였고 시료의 순도는 SDS­P PAGE 분석을 통해 점검하였다. Tris와 boric acid로 처리한 대두단백질 추출액에 g glutamic acid, histidine, argmme, glycine 등 아 미노산 각 ImM과 dipeptide로 glycyl-glycine 2mM, 배경 전해액으로서 KCI ImM로 구성된 시료 의 완충액을 혼합하여 시료로 사용하였다. 분리막을 셀룰로오스 아세테이트를 사용할 경우 pH는 양극쪽에서 3, 음극쪽에서 8 정도의 값을 보였으며 2개의 변곡점을 나타내었다. 가해준 전압은 3 300V에서 lOOOV의 범위였으며 전압이 높을수록 더 나은 분리도를 얻었으나 전압을 더 높일 경우 과도한 Joule열의 발생으로 인해 한계가 있었다. 시간이 지남에 따라 단백질들은 분리조 중앙 부근에서 집속이 일어났으며 pH와 전기전도도의 변화로부터 분리 조내의 이온들이 막을 통해 전극쪽으로 이통해 가고 있음을 알 수 있었다. 완충용액의 농도를 5배로 증 가시킬 경우 300V에서 좋은 집속을 얻었으냐 10배 이상으로 농도를 높일 경우에는 분리조 입구와 출구 의 유체 온도차가 $25^{\circ}C$ 이상이 되어 단백질의 변성 이 일어날 수 있어 더 높일 수 없었다. 이온교환막을 사용할 경우 이온의 분극화현상을 일으켜 U자 형태 의 전기전도도 분포를 나타내었다. 아미노산 혼합물 대신 상용의 ampholyte를 사용하더라도 분리도에 있어 큰 차이가 없었다.

• 한국균학회지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.274-279
• /
• 2013

미산성 차아염소산수는 다양한 종류의 미생물들에 대해 강력한 살균력을 나타내지만 인간과 자연에 무해한 살균제로 잘 알려져 있다. 4%의 희석된 염산만으로 무격막 전해조에서 전기분해를 통해 만들어졌으며 유효염소 농도가 20~30 ppm(HOCl 97%)이고 pH 5.0~6.5인 미산성 차아염소산수의 식물병원균들에 대한 살균효과를 조사하였다. Botrytis cinerea, Colletotrichum acutatum, Phytophthora capsici 등의 포자들에 대해서는 대략 10초 정도의 처리시간으로도 100% 살균효과가 나타났으나 Penicillium hirsutum의 경우는 3분 이상의 처리시간이 요구되었다. 희석농도에 따른 C. acutatum에 대한 살균효과를 조사한 결과 1:1(미산성 차아염소산수:멸균수)의 비율로 희석한 처리구에서는 포자발아가 100% 억제되었으나 1:2 처리구에서는 63%로 억제율이 낮아졌다. 고추탄저병균 C. acutatum을 고추열매에 접종한 후 24시간이 지나서 처리된 미산성 차아염소산수의 병방제 효과를 조사한 결과 방제가는 70.4%였다. 본 연구를 통해 미산성 차아염소산수의 강하고 광범위한 살균력이 확인되었으며 식물병 방제를 위한 살균제로 유용하게 활용될 수 있을 것으로 예상됐다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.43-48
• /
• 2011

구리의 전해정련공정에서의 최대 전류밀도는 350 A/$m^2$ 이며 생산성의 증가를 위해선 고전류밀도가 필요하다. 회전전극(RDE)을 이용하면 구리의 표면 확산층의 두께조절이 가능하게 되며 안정적인 1000 A/$m^2$의 고전류밀도 구리 도 금이 가능하게 된다. 회전 속도 400rpm조건에서 안정적인 고전류밀도 구리 도금이 가능하였다. 구리 전해정련 과정 중 구리표면의 전착특성 향상을 위해 첨가제는 thiourea와 glue가 사용된다. 고전류밀도 조건에서 첨가제의 거동을 알아보기 위 해 구리가 전착되는 영역에서 첨가제의 농도에 따른 potentiodynamic polarization 실험을 하였고, 1000 A/$m^2$ 조건에서 정전류 실험을 하였다. 동일한 선속도를 인가하기 위해 원통형 회전전극을 이용해 구리도금을 하였고, 도금층의 표면조도 측정에서 thiourea가 16 ppm 들어갔을 때 가장 낮은 조도와 안정적인 취성특성을 나타내었다. 첨가되는 glue의 양이 증가할 수록 표면 조도는 증가하였고, 구리도금층의 경도는 큰 차이가 없었다. 결정립 미세화제로 사용되는 thiourea의 첨가량의 증가에 따라 구리의 핵 성장은 미세해졌고, glue 첨가량의 증가에 따라서는 핵 성장이 영향을 받지 않았다.

• 전기화학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.153-158
• /
• 2002

전해전착법을 이용한 상감(damascene)구리 배선 충전시 레벨러 효과에 대해 연구하였다. 레벨러를 첨가한 도금액과 첨가하지 않은 도금액을 제조하여 선 폭이 $0.37{\mu}m,\;0.18{\mu}m$인 선형 트렌치를 충전한 후 field emission scanning electron microscope(FE-SEM)로 트렌치 단면을 관찰하였다. 레벨러로 Janus Green B를 사용하였으며, 억제제로서 polyethylene glycol(PEG), 촉진제로서 3-mercapto-1-propansulfonic acid를 사용하였다 레벨러를 첨가하지 않은 경우 $0.37{\mu}m$(종횡비 2.7:1) 트렌치를 공극 없이 충전할 수 있었으나 $0.18{\mu}m$(종횡비 5.25:1) 트렌치에서는 공극(void)이 형성되었다. 레벨러를 첨가한 경우에는 $0.18{\mu}m$ 트렌치를 공극 없이 충전할 수 있었다. 레벨러를 첨가하지 않은 경우 트렌치 모서리에서의 전착속도를 충분하게 억제하지 못하고 거칠게 전착되어 미세한 트렌치 충전시 공극을 형성한 반면, 레벨러를 첨가한 경우는 트렌치 상부모서리에서의 전착속도를 억제하고 균일한 전착을 유도하여 미세한 트렌치를 공극 없이 채울 수 있었다.

• 청정기술
• /
• 제27권1호
• /
• pp.85-92
• /
• 2021

태양에너지를 활용하여 전력을 생산하는 시스템인 Solar water battery는 광전기화학전지와 에너지저장시스템을 결합한 것으로 추가적인 외부 전압 없이 태양에너지의 전환과 저장을 동시에 할 수 있다. Solar water battery는 광전극, 저장전극 그리고 상대전극으로 구성되어 있고, 이들의 선택과 조합은 시스템의 성능과 효율에 있어 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 Solar water battery의 구성요소들을 변화시켜 시스템에 미치는 영향을 알고자 하였다. 상대전극이 방전 시 미치는 영향, 광전극과 저장전극의 전극 재료, 전해질의 종류에 따른 태양에너지 전환 효율과 저장 용량에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 이들의 최적화된 구성(TiO2 : NaFe-PB : Pt foil)에서 15시간동안의 광조사 후의 방전 용량이 72.393 mAh g-1으로 시스템 구성 조건에 따라 광전환/저장 효율이 크게 영향을 받음을 확인 할 수 있었다. 또한, 유기 오염물질을 광전극 반응조내 전해질에 첨가하여 광전하를 효율적으로 분리시킴으로써 광전류 증가시켰으며, 이로 인해 저장용량이 향상되고, 동시에 오염물질도 분해시킬 수 있음을 확인하였다. 이처럼 Solar water battery는 추가적인 외부 전압이 필요없는 새로운 친환경 태양에너지 전환/저장 시스템이며, 나아가 수처리에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 청정기술
• /
• 제28권1호
• /
• pp.9-17
• /
• 2022

전기화학적 이산화탄소 환원 기술은 전기에너지를 이용하여 대표적인 온실가스인 이산화탄소를 유용한 기초 화학제품으로 전환시킬 수 있는 유망한 기술 중 하나다. 특히, 다양한 후보 제품 중 일산화탄소는 높은 Faraday 효율과 우수한 경제성을 나타내기 때문에 학계와 산업계의 많은 관심을 받고 있다. 과거 여러 연구진이 본 기술의 온실가스 저감 잠재량을 정량적으로 분석했으나, 분석 과정에서 도입된 과정과 사용된 인벤토리 데이터의 일관성 및 투명성에 문제가 제기된다. 본 연구에서는 전기화학적 이산화탄소 환원을 통한 일산화탄소 생산 공정의 온실가스 저감 잠재량 분석을 위한 전과정평가를 수행했다. 세 종류의 시스템 경계를 정의 후 각각의 지구온난화지수를 화석연료 기반 일산화탄소 생산 공정과 비교했다. 분석 결과, 전기화학적 일산화탄소 생산 기술을 도입하여 온실가스를 저감하기 위해서는 전해조 구동에 필요한 전기에너지의 배출계수가 현재 국내 발전부문의 배출계수보다 충분히 낮아야 한다는 점을 확인했다. 또한, 신뢰성 있는 온실가스 저감 잠재량 분석을 위해서는 기존의 화석연료 기반 일산화탄소 생산 공정의 인벤토리 정보를 투명하게 공개하는 것이 중요함을 밝혔다.

• Composites Research
• /
• 제36권1호
• /
• pp.37-41
• /
• 2023

선박의 평형수처리장치 전해조 내부 용액은 해수를 전기분해 시 DSA(Dimension Stable Anode) 전극에서 생성되는 수산화물로 인하여 높은 알칼리성 분위기를 생성한다. 본 연구에서는 기존 평형수처리장치 배관에 사용되어지는 PE 코팅 강관 배관의 취약성을 대체 가능한 복합재료로써 4가지 소재를 선정하였으며, 이들 BRE(Basalt fiber reinforced epoxy), BRP(Basalt fiber reinforced unsaturated polyester), GRE(Glass fiber reinforced epoxy), GRP(Glass fiber reinforced unsaturated polyester)를 강 알칼리성 NaOH 용액에 720시간 침지 후 마찰 및 마모 시험을 통하여 재료 마찰 깊이에 따른 마찰계수와 섬유와 수지 간 계면 결합 거동을 분석하였다. 그 결과, 수지와 섬유 간의 게면 분리 현상에 대한 메커니즘을 도출하였다. 또한, 불포화폴리에스테르와 같이 상대적으로 낮은 계면 결합력의 갖는 소재의 경우, 알칼리성 용액에 침지 시간이 길어질수록 표면에서부터 시작된 열화가 내부로 급격하게 확산되어 마찰 계수의 감소로 이어지는 경향을 나타냈다.